Pousse seringue

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Le projet

Dans le cadre de l'enseignement des réacteurs chimiques en circuit ouvert, on veut injecter deux réactifs au moyen de deux pousse-seringues dans un capillaire PTFE de 0,5mm de diamètre intérieur.

article de départ

Conception du pousse seringue

Je suis parti du projet open source syringe pump

Les modifications

  • modification du pousseur pour insérer les lm8uu sans découper la pièce --> ok mais pas retenu pour le moment
  • version avec lm8uu imprimé --> ok
  • modification des roulements à billes par des roulements à aiguilles mauvaise idée, c'est justement la translation que l'on veut stopper
  • remplacement des roulements par des butées à billes --> ok
  • ouverture de la pièce tenant la seringue pour insertion plus facile (inspiration) --> ok
  • fabrication du circuit sur une perfboard avec 2 interrupteurs et une roue codeuse pour la vitesse --> ok

V1

Une première version opérationnelle a été testé en juin 2015.

video de démonstration

Bilan:

  • le couple moteur est juste, il faut bien graisser l'écrou captif sinon ça ne passe pas
  • il y a des irrégularités dans le débit, le moteur pas à pas tourne sans doute un peu trop doucement
  • Les seringues en verre chinoises (aliexpress) fuient --> mauvaise idée

Conclusions / améliorations:

  • le principe est validé, ça peut marcher.
  • modifier le support de seringue pour s'assurer de la verticalité
  • modifier l'avance avec un système d'engrenage pour améliorer la régularité du débit
  • possibilité de mettre un moteur réducté? --> solution choisie
  • possibilité de mettre un tige hexagonale (pb de vitesse trop rapide ?) mauvaise idée, le pas est trop grand
  • mettre des fins de course
  • fixer les deux pousses-seringues ensemble

V2

BOM

Pour 1 pousse seringue:

Pièces imprimées

  • support moteur (end_motor)
  • support fin (end_idler)
  • chariot (carriage)
  • fixation seringue au chariot (clamp)
  • fixation seringue au bati (hook)

stl+photos à venir

mécaniques

  • stubs lisses 8mm (2 x 20 cm)
  • tige filetée M5 (20 cm)
  • coupleur 5-5
  • écrous M5 (3)
  • écrous M5 nylstop (2)
  • butée à bille F510 ou F511 (2)
  • vis M3 * 12 (6)
  • vis M3 * 40 (8)
  • écrous M3 (14)

électronique

  • moteur: Nema 17
  • réducteur 5/1
  • driver moteur pas a pas: pololu drv8825
  • microinterrupteur (x4)
  • roue codeuse (1)
  • carte arduino uno (ou ST Nucleo F401)

tubes

  • seringue en verre de 10 mL piston acier luer lock
  • tube ptfe 0.5mm (OD 1/16") 10m de long
  • connecteur luer lock femelle avec ferrule pour tube 1/16"
  • te de mélange en peek 1/16" avec raccords

éventuellement (pour remplissage):

  • tube ptfe ID 2mm OD 3mm (1m)
  • connecteur luer lock femelle pour tube 1/8" avec ferrule